图形学笔记——三角形网格的数据结构

Triangle Meshes

一、要解决问题

对三角形网格的存贮来说，最简单的想法，莫过每个三角形三个顶点坐标，每个顶点坐标都是三维，利用三角形数组存贮，如下：

Triangle{
    vec3 vertexPosition [3];
}

但是这样的结构的结构存在两个问题：

1. 网格中的每个顶点都被多个三角形共享，所以说同样的数据会被存贮很多次，造成严重浪费
2. 无法知道三角形，顶点，边之间的相邻关系，这对于渲染等过程的处理是非常不利的

第一个问题其实很好解决，只要把顶点单独存贮，然后三角形中存储顶点数组的下标即可，如下：

IndexedMesh{
    int tInd[nt][3];	//nt:number of triangle
    vec3 vertex [nv] 	//nv:number of vertex
}

这个文件的重点在解决第二个问题，思路有以下两种：

1. 以顶点为中心视角，将一个顶点周围的三角形以某种方式遍历
2. 以边为中心视角，让边顺/逆时针旋转一周回到它自己，也就实现了对于三角形的遍历

同时为了避免旋转和边/顶点选择的混乱，要进行如下规定：

1. 三角形的三个顶点，在其本身分别内为0，1，2，而且顺时针旋转